專利名稱：混合刃鑿巖鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種與鑿巖機(jī)配套使用的鑿巖鉆頭，適用于各種礦山和露天鉆鑿巖孔用。
目前國(guó)內(nèi)廣泛使用的鑿巖鉆頭從采用的鑿巖刃上區(qū)分主要有兩大類一類是采用片狀硬質(zhì)合金作鉆頭的鑿巖刃，如通常稱的一字形、十字形鉆頭；另一類則是采用柱齒形硬質(zhì)合金作鉆頭的鑿巖刃，如各種球齒形鉆頭、錐球齒鉆頭。在這些鉆頭中，雖然它們的幾何形狀均有一定的差異，但就采用的鑿巖刃而言，均是單純采用片狀硬質(zhì)合金作鑿巖刃或單純采用柱齒形硬質(zhì)合金作鑿巖刃。單純采用片狀硬質(zhì)合金作鑿巖刃的鉆頭主要存在鉆進(jìn)速度慢，粉塵濃度高，鉆頭壽命短等缺點(diǎn)。因此，近年來(lái)不少單位紛紛采用球形齒或錐球齒硬質(zhì)合金作鑿巖刃(如中國(guó)專利92202524)。實(shí)踐證明，柱齒形硬質(zhì)合金鉆頭比片狀硬質(zhì)合金鉆頭具有鉆進(jìn)速度快，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但不足之處是柱齒形鉆頭要求壓風(fēng)的風(fēng)壓比較充足，一般要求不低于0.5MPa，低于此值較多時(shí)，柱齒形硬質(zhì)合金鉆頭的鉆進(jìn)速度則會(huì)大幅度降低，并且，柱齒形鉆頭一般不宜在軟巖中鉆鑿巖孔，因該類鉆頭一次切入巖石的深度較大，影響鉆頭旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的目的是將現(xiàn)有的片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃鉆頭和柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃鉆頭之優(yōu)點(diǎn)相互結(jié)合，形成一種混合刃鑿巖鉆頭，即在同一鉆頭上既布置有片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃，又布置有柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃，通過(guò)合理布置鑿巖刃，達(dá)到提高鉆進(jìn)速度，降低粉塵濃度的目的。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)不同巖層結(jié)構(gòu)和硬度情況，鉆頭體可采用一字形、十字形、Y形、X形等形狀，鉆頭體的直徑視所需鑿孔直徑要求可采用25～120mm，鉆頭體上的柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃可采用球形齒、錐球齒、邊楔齒、楔形齒、彈丸齒等。鑿巖刃的布置方式有兩種，一種方式為片狀鑿巖刃布置在鉆頭體的中間，柱齒形鑿巖刃布置在鉆頭體的周邊上，該布置方式的片狀鑿巖刃長(zhǎng)度為5～49mm，厚度為6～14mm，數(shù)量為1～2片，柱齒形鑿巖刃的直徑為5～16mm，數(shù)量為2～18顆，片狀鑿巖刃的頂點(diǎn)比柱齒形鑿巖刃的頂點(diǎn)高1～25mm。另一種鑿巖刃的布置方式為柱齒形鑿巖刃布置在鉆頭體的中間，片狀鑿巖刃布置在鉆頭體的周邊上，此種布刃方法其柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃的數(shù)量為1～4顆，直徑仍為5～16mm，片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃的數(shù)量為2～8片，其長(zhǎng)度為5～49mm，厚度6～14mm，柱齒形合金鑿巖刃的頂點(diǎn)比片狀合金鑿巖刃的頂點(diǎn)高1～25mm。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)由于在鉆頭的中心采用了片狀合金鑿巖刃，且長(zhǎng)度比鉆頭的直徑小2.5倍以上，使中心鑿巖刃與巖層的接觸面小，鉆進(jìn)阻力低，加之鉆頭中心的片狀鑿巖刃高于周邊上的柱齒形鑿巖刃，因此本鉆頭的布刃方式不但有利于掛眼，且鉆進(jìn)速度快。當(dāng)中心鑿巖刃鉆進(jìn)到一定深度開始形成自由面后，鉆頭周邊上的柱齒形鑿巖刃才開始在先鑿出的中心自由面的周圍進(jìn)行鑿巖，在中心自由面的影響下，鑿出的巖石很容易形成顆粒狀，有利于降低粉塵濃度和提高鑿孔速度。


圖1是混合刃鑿巖鉆頭的主視及半剖面圖，圖2是混合刃鑿巖鉆頭的俯視圖。
在附圖中，(1)為片狀合金鑿巖刃、(2)為錐球齒合金鑿巖刃、(3)為鉆頭體、(4)為加強(qiáng)筋、(5)為排粉溝、(6)為水孔。
以下結(jié)合附圖對(duì)混合刃鑿巖鉆頭作進(jìn)一步描述，鉆頭體為近似一字形，中心鑿巖刃為一片狀硬質(zhì)合金，兩側(cè)各有一顆錐球齒硬質(zhì)合金，硬質(zhì)合金牌號(hào)為YG11C，錐球齒與鉆頭體中心軸線的夾角為14～36°，中心鑿巖刃頂點(diǎn)比兩側(cè)鑿巖刃頂點(diǎn)高5mm。
權(quán)利要求1.一種混合刃鑿巖鉆頭，將柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃和片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃混合排列在鉆頭體上，其特征是柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃布置在鉆頭體的邊上，片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃布置在鉆頭體的中間部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合刃鑿巖鉆頭，其特征在于鉆頭體的頭部可采用一字形、十字形、Y形、X形等形狀，鉆頭體頭部直徑為25～120mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合刃鑿巖鉆頭，其特征在于片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃長(zhǎng)度為5～49mm，厚度為6～14mm，數(shù)量為1～2片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合刃鑿巖鉆頭，其特征在于鉆頭體的柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃可采用球形齒、錐球齒、邊楔齒、楔形齒、彈丸齒等，柱齒的直徑為5～16mm，數(shù)量為2～18顆。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合刃鑿巖鉆頭，其特征在于中間部位的硬質(zhì)合金鑿巖刃頂點(diǎn)比周邊上的硬質(zhì)合金鑿巖刃的頂點(diǎn)高1～25mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合刃鑿巖鉆頭，其特征在于還可將中間部位的片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃布置在鉆頭體的周邊上，柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃布置在鉆頭體的中間部位，此種布刃方法其柱齒形硬質(zhì)合金鑿巖刃數(shù)量為1～4顆，片狀硬質(zhì)合金鑿巖刃數(shù)量為2～8片，柱齒形合金鑿巖刃的頂點(diǎn)比片狀合金鑿巖刃的頂點(diǎn)高1～25mm。
專利摘要一種混合刃鑿巖鉆頭，適用于礦山和露天鉆鑿巖孔用。它結(jié)合了一字形等片狀鑿巖刃鉆頭和柱齒形鑿巖刃鉆頭之優(yōu)點(diǎn)，鉆頭體頭部上的片狀鑿巖刃和柱齒形鑿巖刃通過(guò)合理組合排列，使鉆頭具有掛孔容易，鉆進(jìn)速度快，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B10/46GK2169684SQ9323926
公開日1994年6月22日 申請(qǐng)日期1993年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月13日
發(fā)明者劉富安 申請(qǐng)人:劉富安